碱改性高岭土载体对钯基吸附剂脱汞性能的影响
酸碱改性高岭土性能的研究__比表面积和孔结构
酸碱改性高岭土性能的研究 .比表面积和孔结构刘从华 马燕青 张忠东 高雄厚 高繁华(兰州炼油化工总厂石化研究院,兰州730060) 刘 育 李树本(中国科学院兰州化学物理研究所) 摘要 研究了酸、碱改性高岭土的孔结构性质以及影响酸改性高岭土比表面积的因素。
结果表明,多种酸反应体系相比,在A l2O3 HC l体系中形成的酸改性白土具有明显的中孔分布,提高反应温度,中孔特征突出,孔道更加通畅。
碱改性白土的吸附脱附等温线为 型,具有典型的中孔特征。
高岭土经过酸或碱改性,都可以获得平均孔径在4.0nm左右的中孔材料,但是碱改性白土的吸附量更大,孔分布更集中。
另外,酸量和酸浓度适中才有利于提高改性高岭土的比表面积,提高反应温度和延长反应时间也可以增加其比表面积。
主题词:高岭土 改性 孔分布 孔径 比表面积1 前 言原油的重质化和劣质化,要求FCC催化剂具有较强的重油转化能力。
重油分子的平均尺寸一般在3～5nm,难以直接进入催化剂的沸石孔道(<1 nm)进行裂化反应。
因此研制新型的中孔基质材料对于开发重油FCC催化剂具有重要意义。
将FCC 催化剂中高达50%的惰性高岭土进行改性是目前开发新型基质的一个研究热点[1,2],高岭土经过热和化学改性,其瓦斯油裂化活性有了较大提高,但是关于它们的孔结构和比表面积的报道很少。
本文在前文[3]酸碱改性高岭土的酸性和催化活性的基础上,对此进行系统的研究,考察各种反应条件对其孔结构性质和比表面积的影响。
2 试 验(1)比表面积用色谱法,在上海分析仪器厂GS2100型气相层析仪上进行测定。
(2)孔分布测定采用经典氮气吸附、脱附等温线,在美国Cou lter公司生产的Om n iso rp360型自动吸附仪上进行,测试条件:350℃,4h,133.3×10-5Pa,或在美国M icrom eritics公司生产的A SP2400型自动吸附仪上进行。
3 结果与讨论3.1 不同反应试剂制备的酸改性白土的孔结构图1是不同酸反应试剂制备的酸改性白土的吸附、脱附等温线。
碱活化高岭土对亚甲基蓝的吸附研究
１００４ １６５６２０２００５ ０７３９ ０７碱活化高岭土对亚甲基蓝的吸附研究李 淦，赵永华 ，王 星，孟 雪，赵玉鑫，张 雨（辽宁工业大学化学与环境工程学院，辽宁 锦州 １２１００１）摘要：本研究通过碱活化的方法对天然高岭土进行改性，制备高岭土基吸附剂，通过静态吸附实验考察了其对亚甲基蓝的吸附行为。
实验结果表明：与天然高岭土相比，碱活化高岭土的结构发生了明显改变，进而影响了其吸附亚甲基蓝的性能。
该吸附过程可以用伪二级动力学模型和Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ等温吸附模型来描述。
由吸附热力学可知，该吸附过程可以自发的进行且为吸热过程。
关键词：亚甲基蓝；高岭土；吸附；碱活化中图分类号：Ｏ６４７ ３；Ｘ７０３； 文献标志码：ＡＡｄｓｏｒｐｔｉｏｎｏｆｍｅｔｈｙｌｅｎｅｂｌｕｅｂｙａｌｋａｌｉ ａｃｔｉｖａｔｅｄｋａｏｌｉｎＬＩＧａｎ，ＺＨＡＯＹｏｎｇ ｈｕａ ，ＷＡＮＧＸｉｎｇ，ＭＥＮＧＸｕｅ，ＺＨＡＯＹｕ ｘｉｎ，ＺＨＡＮＧＹｕ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙ＆ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬｉａｏｎｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｊｉｎｚｈｏｕ１２１００１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｎａｔｕｒａｌｋａｏｌｉｎｗａｓａｃｔｉｖａｔｅｄｂｙａｌｋａｌｉｎｅｓｏｌｕｔｉｏｎｔｏｏｂｔａｉｎｋａｏｌｉｎ ｂａｓｅｄａｄｓｏｒｂｅｎｔ．Ｔｈｅａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｏｆａｌｋａｌｉ ａｃｔｉｖａｔｅｄｋａｏｌｉｎｔｏｍｅｔｈｙｌｅｎｅｂｌｕｅｗａｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｂｙｓｔａｔｉｃａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｓｔｒｕｃ ｔｕｒｅｏｆａｌｋａｌｉ ａｃｔｉｖａｔｅｄｋａｏｌｉｎｗａｓｃｈａｎｇｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｎａｔｕｒａｌｋａｏｌｉｎ，ａｎｄｔｈｅｎａｆｆｅｃｔｉｎｇｉｔｓａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．Ｔｈｅａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｃｏｕｌｄｂｅｄｅｓｃｒｉｂｅｄｗｉｔｈｐｓｅｕｄｏ ｓｅｃｏｎｄ ｏｒｄｅｒｋｉｎｅｔｉｃｓｍｏｄｅｌａｎｄｔｈｅＦｒｅｕｎｄｌｉｃｈａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｉｓｏｔｈｅｒｍｍｏｄｅｌ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃｓ，ｉｔｗａｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｗｏｕｌｄｂｅｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓａｎｄｅｎｄｏｔｈｅｒｍｉｃｐｒｏｃｅｓｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｅｔｈｙｌｅｎｅｂｌｕｅ；ｋａｏｌｉｎ；ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ；ａｌｋａｌｉａｃｔｉｖａｔｉｏｎ 随着染料工业的不断发展，染料废水的排放也是逐年增加，对环境造成了巨大的危害［１］。
磁处理高岭土碱溶活化物胶体稳定性研究(本科论文)
摘要
Abstract
4A zeolites were synthesized by low-temperature alkali-fusion in corporation with aging under magnetic field by rich and cheap kaolin from Mao ming. Among this, the aging process is the most important reaction is an alkali-soluble activator kaolin colloid generation amount. Alkali-soluble activator kaolin was prepared from colloidal, experiments using single-factor method, each time a change is only one factor, but several factors remaining constant control, a set of experiments carried out by observing the colloid with standing time sedimentation rate, the stability of colloids studied. The effect of magnetization, magnetization time, the ratio of magnetic colloidal stability. Keywords:kaolin ，activated alkali-soluble，Magnetic treatment，stability
1.3
高岭土碱融活化法制备洗涤助剂用硅铝酸盐_郑爱玲
第32卷第4期 非金属矿 Vol.32 No.42009年7月 Non-Metallic Mines July, 2009目前，硅酸盐已逐渐取代磷酸盐成为洗衣粉中广泛使用的洗涤助剂，其中4A 沸石系世界公认的无磷洗涤助剂品种，发达国家已普遍使用。
近年来，以高岭土为原料制备4A 沸石的研究已有大量文献报道[1~7]，其生产工艺普遍是先将高岭土进行煅烧预处理，破坏其晶体结构形成易溶于酸碱的活性无定形物质偏高岭土，然后将偏高岭土与碱和水按一定比例混合，经过老化和晶化反应得到沸石产品。
该工艺虽然成熟经典，产品性能稳定，但由于高岭土煅烧的温度都在800℃以上，存在能耗较高、成本较大的问题。
且4A 沸石本身具有钙离子交换速度慢、镁离子的交换能力低等弱点，所以一直在寻找性能更优的硅铝酸盐替代物。
层状硅酸钠具有良好的Ca 2+ 、Mg 2+交换能力，特别是与Mg 2+的结合能力明显好于4A 沸石，而且具有较好的水溶性，但是生产成本高，制约了其推广应用[8,9]。
P 型沸石与4A 型沸石相比，同样具有更加优良的钙镁离子交换性能，并被认为是理想的三聚磷酸钠替代产品，但是采用矿物黏土为原料制备P 型沸石[10~15]生产周期长，产品的成本相对较高，所以在短期内还难以取代4A 沸石。
4A 沸石、P 型沸石的本质上都是硅铝酸盐，只是在晶体结构上存在差异，类似它们结构的硅铝酸盐也具有离子吸附交换性，常加忠[16,17]用粉煤灰为原料制备硅铝酸盐中间体吸附脱除阳离子染料的研究表明，该硅铝酸盐中间体具有离子交换性能，但目前还未见硅铝酸盐中间体在洗涤助剂领域的探索研究。
鉴于此本实验以高岭土为原料，进行了高钙镁离子交换性能硅铝酸盐的制备研究。
1 实验部分1.1 原料 实验采用的高岭土，其原矿化学成分(wt %)为：Na 2O，0.14；MgO，0.16；Al 2O 3， 38.69；SiO 2，45.73；K 2O，0.16；CaO，0.09；TiO 2，0.45；Fe 2O 3，0.47；杂质，13.92。
碱性助剂改性载体对Pd／Al2O3-TiO2催化剂的影响
１ 前 言
传统 的加氢催化剂 载体 一般要求具有 大的比表
面 积 ， 性 金 属 能 够 在 载 体 表 面 均 匀 分 散 ， 而 提 高 活 从 活性 金 属 的利 用 率 ， 进一 步 提 高催 化 剂 的活性 。 并 但 对 脱 除 碳 四馏 分 中 少 量 的 炔 烃 杂 质 以提 纯 碳 四馏 分 中 １３丁 二 烯 为 目的 的选 择 性 加 氢 脱 炔 烃 催 化 剂 ，－ 来 说 ， 体 的 比表 面 积 大 ， 催 化 剂 的 活 性 高 ， 择 载 则 选
性差 ， 丁二 烯损失 大 ； 体 的最可 几孔 径 大 、 载 孔体 积
小 ， 活 性 低 ， 择 性 好 同 时 ， 体 酸 性 中 心 可 则 选 川。 载 以催 化 炔 烃 和 烯 烃 聚 合 反 应 生 成 绿 油 堵 塞 子 道 ， Ｌ 造 成 催 化 剂 失 活 。所 以 ， 四 馏 分 选 择 性 加 氢 催 化 剂 碳
（． 国石 油大 学 重 质 油 国家 重 点 实 验 室 Ｃ Ｐ １中 Ｎ Ｃ催 化 重点 实 验 室 ，青 岛 ２ ６ ５ ；２ 中 国石 油 独 山 子 石 化 公 司 ） ６５５ ．
摘
要 ： 分别 采用 浸渍 法 和混 捏 法 对 载 体 进 行 碱 性 助 剂 改 性 ， 以 浸 渍 法 制 备 出 ｅ ／ 。Ｔ Ｏ 催 化 剂 ； 再 ｄ Ａ１ Ｏ ｉｚ
Ａ１Ｏ。Ｔｉ 一 Ｏ 催 化 剂 ， 察 碱 性 助 剂 改 性 对 Ｐ ／ 考 ｄ
４ｈ 制 得 混 捏 法 改 性 载 体 ， 中 Ｋ Ｏ 质 量 分 数 ， 其
为 １ 。
２ １ ３ 催 化 剂 制 备 将 一 定 量 的 Ｐｄ 溶 于 盐 酸 ． ． Ｃｌ
改性磁珠吸附剂脱汞及脱附再生动力学研究
处理系统充分净化。具体的实 验 条 件 见 表 2。样 品 的汞吸附性能可以由脱汞效率和单位汞吸附量来表
示。具体的计算方程式为:
η=ρinρ-iρn out×100%
(1)
t
∫ Q ×ρin × ηdt 0
q=
m
(2)
式中:η 为 样 品 的 脱 汞 效 率,%;ρin 和ρout 分 别 为 反
应器进出口处的 Hg0 质量浓度,μg/m3;q 为样品的
林,博 士,E-
92
煤炭转化
2024 年
之一,但高 成 本 限 制 了 该 技 术 的 发 展 。 [15] 因 此,开 发高效低 廉 的 脱 汞 技 术 是 降 低 脱 汞 成 本 的 有 效 方 法。磁性吸附剂由于具有容易与飞灰颗粒分离的特 性,目前已有不少学 者 提 出 采 用 合 成 的 磁 性 颗 粒 脱 除烟气中的单质汞 。 [16-17] 合成的吸附剂固然能获得 较高的汞氧化和脱 除 率,但 是 合 成 的 磁 性 吸 附 剂 成 本也很高 。 [18-19] 飞灰中的磁珠颗粒是一种具有一定 孔隙结构和吸附能 力 的 磁 性 物 质,能 够 从 飞 灰 中 有 效 分 离 出 来 ,被 认 为 是 活 性 炭 的 最 佳 替 代 品 。 但 是 , 与 活 性 炭 相 比 ,磁 珠 的 脱 汞 能 力 有 限 ,不 利 于 其 未 来 的应用。因此,增加 磁 珠 的 活 性 位 点 是 改 善 磁 珠 汞 吸附性能 的 有 效 方 法 之 一。 在 课 题 组 之 前 的 工 作 中 ,开 [20-24] 发出一种 高 效 的 可 回 收 的 氯 化 铜 改 性 磁 珠 吸 附 剂 ,并 系 统 地 研 究 了 该 吸 附 剂 的 汞 吸 附 性 能 、 脱汞机理和再生 性 能 等。 通 过 氯 化 铜 的 改 性,磁 珠 吸附剂的表面增加了铜离子和氯离子等有利于脱汞 的活性位点,因 此 促 进 了 汞 的 脱 除。 吸 附 反 应 动 力 学是研究吸附剂吸附机制和吸附过程的重要手段, 可以较好地描述吸附剂的吸附过程和预测吸附速率 控制步骤。目前,关 于 汞 在 氯 化 铜 改 性 磁 珠 吸 附 剂 表面的吸附动力 学 研 究 较 少。 因 此,开 展 改 性 磁 珠 吸附剂脱汞的吸附动力学研究具有重要的理论意义 和参考价值。
载体改性对钯和铂催化剂加氢脱硫性能的影响
载体改性对钯和铂催化剂加氢脱硫性能的影响载体对负载型贵金属催化剂的性质有重要影响,如活性组分的分散、分布、电子性质以及H2在贵金属颗粒上的吸附解离等。
从载体入手可以实现对贵金属催化剂催化性能的有效调控。
论文以介孔分子筛MCM-41和活性炭为载体,制备了系列负载型Pd催化剂和Pt催化剂,通过在载体上引入碱金属离子、调变载体的酸碱性质以及对载体进行硅烷化改性来调变活性组分的分散、分布、电子性质和金属颗粒对H2的吸附解离能力,主要以二苯并噻吩(DBT)为模型化合物,探讨载体改性对系列贵金属催化剂加氢脱硫(HDS)反应性能的影响。
通过草酸钠和草酸钾离子交换分别在MCM-41载体上引入Na+和K+。
研究结果表明,对于MCM-41担载Pd催化剂和Pt催化剂,在HDS反应中,Na+和K+一方面促进了催化剂直接脱硫(DDS)路径的活性,另一方面抑制了预加氢(HYD)路径的活性。
Na+和K+引入之后,Pd催化剂和Pt催化剂DDS路径选择性分别达到80%和95%。
根据CO-IR、H2-TPD等表征结果分析,DDS路径活性的提高主要与Na+和K+的引入提高了贵金属颗粒电子密度有关,而HYD路径活性的降低主要与Na+和K+抑制氢物种的吸附解离溢流有关。
针对活性炭载体的研究表明,对果壳活性炭(A-C)进行硝酸改性(H-C)或者NaOH和KOH对H-C进行改性均会改善活性炭担载Pd催化剂的分散度,并提高催化剂的HDS活性。
催化剂HDS转化率依此顺序降低:Pd/K-C>Pd/Na-C>Pd/H-C>Pd/A-C。
酸改性主要促进了 Pd催化剂HYD路径活性。
而碱改性和碱金属离子的引入对活性炭担载Pd催化剂HDS反应路径活性的影响,与碱金属离子改性对MCM-41担载贵金属催化剂表现出相同的影响规律。
Pd/Na-C和Pd/K-C的DDS路径选择性高达95%。
预先将MCM-41载体进行硅烷化改性得到Si-MCM-41载体。
Pb2+在高岭土土柱中迁移时吸附特性的研究
［ １４］
研究了重金属 Ｐｂ 在混
试验选用的高岭土为水洗高白度超分散高岭
晶体 （ 分析纯） 及 Ｐｂ （ ＮＯ ３ ） ２ 晶体 （ 分析纯） 。
试验中的主要仪器为 ８５ － ２ 型数显磁力搅拌
器、 ｐＨ － １０ 型 ｐＨ 计、 Ｈ２０２ － ００Ａ 型电热恒温型烘
箱、 原子 吸 收 光 谱 仪、 自 制 的 土 柱 试 验 装 置 等。
分重金属污染物在压实黏土中扩散的 试 验 研 究，
发现黏土对 Ｐｂ ２＋ 的吸附量大于 Ｃｕ ２＋ ， Ｐｂ ２＋ 在土柱中
的纵向迁移速度小于 Ｃｕ ２＋ ， 土柱中的土样对 Ｐｂ ２＋
的吸附量以及孔隙水中 Ｐｂ ２＋ 的浓度随土层深度增
大 而 减 小， 且 减 小 的 速 度 要 明 显 快 于 Ｃｕ ２＋ ；
王 安， 艾英钵， 曹炜炜， 范志浩
（ 河海大学 岩土工程研究所， 江苏 南京 ２１００９８）
摘 要： 通过单一 Ｐｂ２＋ 迁移试验和 Ｐｂ２＋ 、 Ｃｕ２＋ 的竞争、 顺序迁移试验来研究 Ｐｂ２＋ 在高岭土中迁移时的吸附
特性。 对迁移试验的结果进行分析， 表明 Ｐｂ２＋ 刚穿透土柱所需的时间随离子浓度的增大而减少， 随溶液 ｐＨ 的增
头差同样为 ３ ｍ 的条件下， Ｐｂ ２＋ 在添加了黄土的
防渗墙中的穿透时间也增加为不添加黄土时的
２ 倍。
目前对重金属离子纯吸附试验的研究已经很
大小顺序为 Ｐｂ＞Ｃｕ＞Ｃｒ＞Ｃｄ， 溶解态有机质有利于
丰富； 有单一离子吸附的研究， 也 有 多 种 离 子 竞
析重金属 Ｃｕ、 Ｐｂ、 Ｃｄ、 Ｃｒ 在深度为 ９０ ｃｍ 土层中
ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ａｍｏｕｎｔ ａｒｅ ｖｅｒｙ ｃｌｏｓｅ ｔｏ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ ｍｉｇｒａｔｉｏｎ
NaOH预处理对高岭土表面原位合成SAPO_34催化剂性能的影响
精8 ， No． 10 Oct． 2 0 1 1
FINE CHEMICALS
催化与分离提纯技术
NaOH 预 处 理 对 高 岭土 表面原 位 合 成 SAPO － 34 催化剂性能 的 影响
王鹏飞， 徐华胜， 胡 杰
( 上海化工研究院 精细化工所 上海绿强新材料有限公司， 上海 200062 ) 摘要: 以高温煅烧高岭土微球( CKM) 为载体， 采用原位合成法制备了负载型 SAPO － 34 催化剂( SCKM) 。以质量 XPS、 SEM、 N2 吸 附 分数 2% ～ 10% 的 NaOH 水溶液对高岭土微球进行了预处理。采用 XRD、 脱 附 对 NaOH 处理 的高岭土微球及原位合成的 SAPO － 34 进 行了 表 征， 并 在 MTO 固 定 床 上 对 合成 催 化 剂 的 活 性进 行了 评 价。 结 NaOH 水溶液预处理对高岭土微球表面的化学组成、 果表 明 ， 形貌结构以及原位合成 SAPO － 34 负 载型 催 化 剂 的 SCKM ) 在 性能均有显著影响。质量分数 4% 的 NaOH 水溶液处理高岭土 微 球 表面 合成的 SAPO － 34 催 化 剂 ( 4MTO 催化反应中的活性最佳， 甲醇转化率达到 100% ， 低碳烯烃选择性 89. 8% ， 单程寿命 964 min， 优于非原位 合 成的 SAPO － 34 催化剂。 关键词: NaOH 处理; 高岭土微球; SAPO － 34 催化剂; 原位合成; MTO; 催化技术 中图分类号: TQ426 文献标识码: A 文章编号: 1003 － 5214 ( 2011 ) 10 － 0968 － 07
( Department of Fine Chemicals， Shanghai Research Institute of Chemical Industry， Shanghai Luqiang New Materials Co． Ltd． ， Shanghai 200062 ， China)
含碱改性高岭土裂化催化剂的表征和反应性能(刘从华等)
催化剂与载体制备收稿日期:2003-04-16作者简介:刘从华(1967—),男,四川荣县人,高级工程师,在读博士研究生,从事裂化催化剂的研究与开发,申请发明专利11篇,发表论文近20篇。
含碱改性高岭土裂化催化剂的表征和反应性能刘从华1,2,邓友全1,庞新梅2,谭争国2,高雄厚2(1.中国科学院兰州化学物理研究所,甘肃兰州730060;2.中国石油兰州石化公司石油化工研究院,甘肃兰州730000)摘 要:利用N 2吸附法、IR 酸性表征、XRD 等手段研究了碱改性高岭土(CL S )的孔结构和酸性特征。
从重油分子的裂化原理出发,设计了含有碱改性高岭土的新型重油裂化催化剂,并在固定流化床反应装置上进行了评价。
结果表明,高岭土经过热和化学改性,形成了一定活性的中孔结构,所设计的新型重油催化剂具有很强的重质油转化能力和良好的裂化产物选择性。
关键词:碱改性高岭土;孔分布;酸性;FCC 催化剂;重油产率中图分类号:TE624.4+1;TQ426.6 文献标识码:A 文章编号:1008-1143(2003)07-0041-04Characterization of FCC catalyst containing alkaline 2modif ied kaolinand its performanceL IU Cong 2hua 1,2,D EN G You 2quan 1,PA N G Xi n 2mei 2,TA N G Zheng 2guo 2,GA O Xiong 2hou 2(nzhou Institute of Chemical Physics ,Chinese Academy of Sciences ,G ansu Lanzhou 730060,China ;2.Petrochemical Research Institute ,PetroChina Lanzhou Petrochemical Com pany ,G ansu Lanzhou 730000,China )Abstract :Pore structure and acidity of alkaline 2modified kaolin (CL S )were characterized using tech 2niques such as N 2adsorption ,IR acid characterization and XRD.A novel heavy oil FCC catalyst con 2taining CL S material was designed upon basis of the cracking mechanism of heavy oil molecules ,and tested in a fixed 2bed flow reactor.The results showed that ,after thermal treatment and chemical mod 2ification of kaolin ,certain reactive mesoporous structure was formed in CL S material ,and the novel FCC catalyst containing CL S exhibited excellent heavy oil cracking capability and superior selectivity to desired products.K ey w ords :alkaline 2modified kaolin ;pore distribution ;acidity ;FCC catalyst ;heavy oil yield C LC number :TE624.4+1;TQ426.6Docum ent code :A A rticle I D :1008-1143(2003)07-0041-04 随着原油重质化和劣质化日趋严重,近年开发的裂化催化剂都突出了重油转化能力。
高岭土4大改性技术及研究进展
高岭土4大改性技术及研究进展2023-02-07高岭土应用广泛，随着科学技术的不断革新，各行各业对高岭土的各项指标都有了更高的要求，特别是造纸、涂料、橡胶等行业对高品质高岭土的需求不断增加。
对高岭土进行改性可以改变其表面的理化性质，进而提升其附加值，以满足现代新工艺、新技术及新材料方面的需求。
目前，常用的改性方法有煅烧改性、酸碱改性、磨剥细化处理以及插层剥离改性等方法。
1、煅烧改性煅烧改性是高岭土行业最常用也是最成熟的改性方法，特别是对于煤系高岭土，煅烧改性能去除其中的有机质进而得到高白度、高质量的高岭土产品。
影响高岭土煅烧品质的因素众多，原料品质、原料粒度、煅烧制度、煅烧气氛以及添加剂的选择都对煅烧高岭土的品质有重大的影响。
对高岭土进行煅烧会使其晶体结构发生一定的转变，低温煅烧下，高岭土中部分有机质及物理吸附水逐渐脱离，煅烧至500~900℃时，高岭土脱羟基，晶体结构破坏，成无定形化，层状结构坍塌，比表面积增大，活性也相应提升，这个温度阶段煅烧得到高岭土称为偏高岭土。
煅烧温度达到1000℃左右时高岭石发生相转变，生成铝硅尖晶石结构；煅烧至1100℃以上时发生莫来石转变。
各个煅烧温度的高岭土产品都有广泛的应用，低温煅烧得到的偏高岭土用作水泥添加剂，发挥其火山灰活性，增加混凝土强度、抗渗性和耐腐蚀性，因其具有较大的比表面积而被作吸附剂，吸附重金属离子及有机污染物；高岭土高温煅烧产品基本都形成强度较大的莫来石，常被用来制造石油压裂支撑剂。
近年来有学者发现通过微波快速升温能有效地提升煤系高岭土的比表面积，相较传统煅烧工艺更加高效节能，也有学者通过微波煅烧的方式以煤系高岭土为原料合成了13X型分子筛，大大提升了高岭土的活性，进一步提高了高岭土的吸附性。
2、酸碱改性对高岭土进行酸碱改性能有效地改善粉体表面的吸附性和反应活性。
王玉飞分别用盐酸、氢氧化钠对煅烧煤系高岭土进行改性，得出了吸油值最佳时所对应的处理条件，由于高岭土煅烧处理后形成了具有酸反应活性的四面体Al，盐酸改性后高岭土中的Al元素浸出，极大地丰富了高岭土的孔道结构；氢氧化钠改性能浸出煅烧高岭土中的Si元素，使小孔结构增加，这是因为煅烧处理后高岭土中的一部分SiO2转化为游离的SiO2，易于与碱性物质发生反应。
吸附法去除水体中汞离子的若干问题
吸附法去除水体中汞离子的若干问题作者：张连水孟会贤张青松张君刘会娇齐树亭来源：《河北渔业》2014年第04期DOI:10.3969/j.issn.1004-6755.2014.04.021摘要：系统地介绍了吸附法去除水体中的汞离子流程中的关键问题，包括吸附剂的选择和测定汞的方法。
并详细介绍了各种测定汞的方法的优缺点以及测汞过程中的常见问题，最后总结了现阶段技术的缺陷并提出了应有的发展方向。
关键词：吸附法；汞离子；活性炭；冷原子吸收光谱；原子荧光光谱随着人类文明的进步，重金属被广泛用于电镀、选矿、制革等行业[1]。
重金属是指密度在4.0以上的60种元素或密度在5.0以上的45种元素，通常可以分为以下3类：（1）具有生物毒性的汞、镉、铅、铬、铜、锌、钴、镍、锡、钒以及类金属砷、硒等；（2）贵金属金、银、铂、钯、钌等；（3）放射性金属铀、钍、镭、镅等[2-6]。
重金属既可以直接进入大气、水体和土壤，造成各类环境要素的直接污染，也可以在大气、水体和土壤中相互迁移，造成各类环境要素的间接污染[7]。
其中汞具有刺激性、免疫治病性、肾脏毒性、神经毒性、口腔毒性等[8]，加之1956年日本发生的水俣病给人们留下了深刻的烙印，使得对汞的研究一直是一个热门话题。
水体中重金属去除的传统方法大致可以分为化学法、物理化学法以及生物法。
化学法主要指化学还原法、沉淀法、电化学还原法。
物理化学法有离子交换法、溶液萃取法、膜分离技术、吸附法。
生物法现在应用最多的就是生物吸附法，即运用藻类、微生物等生物的富集、吸附、絮凝的能力去除水体中的重金属。
通常所说的吸附法是应用多种多孔的吸附材料去除废水中重金属离子[9]。
传统的吸附剂是活性炭，它有很强的吸附能力，去除率高，但是价格贵，应用受到限制[10]。
因此研究吸附材料也成为了一个抢手的热题，已经有很多的吸附材料被发现或研制，如大洋多结合矿[11]、凹凸棒、浮石、麦饭石[12]、硅藻土[13]、硅胶、活性氧化铝以及整合树脂、聚苯乙烯[14]、介孔材料[15]、壳聚糖、木质素[16]等。
钙基及其改性吸附剂脱除燃煤烟气中汞的试验研究的开题报告
钙基及其改性吸附剂脱除燃煤烟气中汞的试验研究的开题
报告
研究背景：
燃煤是一种广泛应用的化石燃料，但其燃烧过程中会产生大量的固体废弃物和气体污染物，尤其是汞。
燃煤烟气中的汞主要以元素汞（elemental mercury，Hg0）和
氧化汞（oxidized mercury，Hg2+）的形式存在，对环境和人体健康造成极大的危害。
因此，有效地减少燃煤烟气中汞的排放已成为大家关注的焦点。
已有的方法主要包括激活炭吸附、氧化吸附、SCR除尘器前置等方法，但存在吸附剂选择性差、汞排放再生等问题，因此需要开发新型吸附剂完成汞净化。
研究内容：
本研究选取钙基及其改性吸附剂作为燃煤烟气中汞的吸附剂，设计试验研究钙基及其改性吸附剂对Hg0和Hg2+的吸附效果。
在试验中将考察燃煤烟气中汞的浓度对
其吸附效果的影响，同时探讨烟气流速、温度和湿度等因素对吸附剂的影响。
研究方法：
本研究采用实验室小尺寸装置进行试验，将多组钙基及其改性吸附剂置于装置中，通过持续输送含有不同浓度汞的烟气使其进入吸附剂反应器，控制各项参数的条件，
记录吸附剂前后汞的浓度变化，得到吸附效率和工作状态，借此找到适合低汞排放的
新型燃料烟气汞净化吸附剂。
研究意义：
该研究将钙基吸附剂的结构及吸附特性与其改性后的吸附剂进行对比，得到提高吸附效率的关键因素和最佳条件，对解决煤炭燃烧中汞排放问题有重要的实际意义。
一种从碱金属和碱土金属中分离元素钯的吸附剂及其制备方法和应用
专利名称：一种从碱金属和碱土金属中分离元素钯的吸附剂及其制备方法和应用
专利类型：发明专利
发明人：张安运,戴荧
申请号：CN201310076313.0
申请日：20130311
公开号：CN103157446A
公开日：
20130619
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种从碱金属和碱土金属中分离元素钯的吸附剂，由4-[3-(3-苯并-15-冠-5)甲基-4-羟基-苯基]甲基乙基-苯酚树脂负载在载体上制成，所述的4-[3-(3-苯并-15-冠-5)甲基-4-羟基-苯基]甲基乙基-苯酚树脂具有结构通式(Ⅰ)，n为7～15的整数。
所述的载体为多孔硅胶或被覆聚合物的大孔SiO。
本发明还公开了一种从碱金属和碱土金属中分离元素钯的吸附剂的制备方法及其应用，吸附剂的制备方法简单，得到的吸附剂分离元素钯时选择性好，应用吸附剂分离元素钯时操作简单，分离效率高，易于工业化生产。
申请人：浙江大学
地址：310027 浙江省杭州市西湖区浙大路38号
国籍：CN
代理机构：杭州天勤知识产权代理有限公司
代理人：胡红娟
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一种脱汞吸附剂及其制备方法与应用[发明专利]
![一种脱汞吸附剂及其制备方法与应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/43d5b8839b6648d7c1c746e8.png)
专利名称：一种脱汞吸附剂及其制备方法与应用专利类型：发明专利
发明人：许洋,张庆竹,杜林,徐菲,李延伟,张世博,崔伟申请号：CN202010641347.X
申请日：20200706
公开号：CN111921495A
公开日：
20201113
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种脱汞吸附剂及其制备方法与应用，制备方法，包括如下步骤：将高碱燃料与废旧塑料混合，进行水热反应；或将低碱燃料、废旧塑料与碱性物质混合，进行水热反应；将水热反应后的固液混合产物进行固液分离，将固体水洗干燥后，即得卤素改性的脱汞吸附剂；所述废旧塑料中包括含卤素塑料。
水热反应过程中，废旧塑料中的有机卤素发生热水解，一部分卤素转移到水热炭中生成C‑X物质，C‑X的生成可以促进汞脱除，该过程可将对环境有害的卤素转化为对脱汞有利的活性位，同时降低含卤素塑料热处理过程中有害气体的释放，降低环境污染，将水热炭进行水洗可以降低吸附剂填埋过程中的二次污染。
申请人：山东大学
地址：266237 山东省青岛市即墨滨海路72号
国籍：CN
代理机构：济南圣达知识产权代理有限公司
代理人：张晓鹏
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《MPTMS改性碱活化埃洛石对Pb(Ⅱ)和结晶紫水体污染物的吸附研究》范文
《MPTMS改性碱活化埃洛石对Pb（Ⅱ）和结晶紫水体污染物的吸附研究》篇一一、引言随着工业化的快速发展，水体污染问题日益严重，其中重金属离子（如Pb(Ⅱ)）和有机染料（如结晶紫）等污染物的去除成为了环保领域的研究重点。
埃洛石作为一种天然的黏土矿物，因其具有良好的吸附性能和较高的比表面积，在水处理领域受到广泛关注。
然而，为了进一步提高其吸附效果，常常需要对埃洛石进行改性处理。
本文将研究MPTMS（甲基三甲氧基硅烷）改性碱活化埃洛石对Pb(Ⅱ)和结晶紫水体污染物的吸附效果。
二、材料与方法1. 材料本实验所用的埃洛石、Pb(Ⅱ)盐、结晶紫、MPTMS及其他化学试剂均为分析纯。
所有试剂在使用前均未经过进一步处理。
2. 埃洛石的改性与活化埃洛石经过碱活化处理后，采用MPTMS进行表面改性，以增强其对水体中重金属离子和有机染料的吸附能力。
3. 实验方法在改性与活化后，对改性埃洛石进行吸附实验。
实验分别针对Pb(Ⅱ)和结晶紫两种污染物进行。
通过改变不同的实验条件（如pH值、吸附时间、吸附剂用量等），研究改性埃洛石对两种污染物的吸附效果。
4. 分析方法采用原子吸收光谱法（AAS）和紫外可见分光光度法（UV-Vis）等方法对水体中的Pb(Ⅱ)和结晶紫进行定量分析。
同时，利用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）等技术对改性埃洛石进行表征分析。
三、结果与讨论1. 改性埃洛石的表征分析通过SEM和XRD等手段对改性埃洛石进行表征分析，结果表明MPTMS成功地对埃洛石进行了改性，并增强了其表面活性。
改性后的埃洛石具有更丰富的活性位点，有利于对水体中污染物的吸附。
2. Pb(Ⅱ)的吸附研究实验结果表明，改性埃洛石对Pb(Ⅱ)的吸附效果显著。
随着pH值的增加，吸附效果逐渐增强。
在一定的pH值范围内，改性埃洛石对Pb(Ⅱ)的吸附量随着吸附时间的增加而增加，且吸附过程符合准二级动力学模型。
此外，随着吸附剂用量的增加，Pb(Ⅱ)的去除率也相应提高。
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表1 不同改性高岭土的物理特性
天然与几种改性高岭土载体的比表面积与孔结构参数见表1，三种浓度碱改性均提高了高岭土的比表面积，原因是碱改性促进硅铝聚合态向具有β笼结构的方钠石转变。
(2)碱改性高岭土载体对钯基负载型吸附剂脱汞活性的影响 不同浓度碱改性高岭土为载体制备的吸附剂在200℃条件下的脱汞活性，由活性评价结果可以看出：碱改性可以不同程度地提高吸附剂的脱汞效率，其中9%碱改性高岭土吸附剂的脱汞效果最好，脱汞效率在8 h 之内一直维持在78%左右。
图1 不同浓度碱改性高岭土载体的Pd基吸附剂在200℃时的脱汞效率
3 结论
高岭土经不同浓度的NaOH 改性，比表面积均增大，提高
了活性组分在高岭土载体上的分散性，提高了活性组分的利用率，使得吸附剂的脱汞活性增强。
当NaOH 用量为9%时，吸附剂的脱汞率最高，8 h 内一直维持在78%左右。
参考文献：
[1]袁继祖,夏惠芳.高岭土深加工技术[J].矿产保护与利用,1994(4):21-24,55.
[2]潘群雄,潘辉华,陆洪彬,等.高岭土碱热活化机理与4A 沸石的水热合成[J].材料科学与工程学报,2009,(4):553-557.
[3]于波,熊宇华,刘东峰,等.大埔县洋子湖高岭土超细工艺及改性研究[J].化工矿物与加工,2012,(9):15-19.
[4]倪维斗,李政,薛元.以煤气化为核心的多联产能源系统-资源/能境/环境整体优化与可持续发展[J].中国工程科学,2000,(8):59-68.
作者简介：岳彩霞(1988- )女，内蒙古乌兰察布人，研究方向：气体净化。
基金项目：集宁师范学院科学研究项目(jsky2017046)
汞是有剧毒性的微量重金属元素，它对中枢神经系统有毒害作用而且汞具有挥发性和累积性。
如果摄入和吸入的量较多可以给人体带来一系列的危害。
煤气化技术已经成为煤清洁利用的主要技术，该技术有着发电效率高、应用非常广泛的优点。
但是煤气为还原性气氛，氧化性的烟气可以将单质汞氧化成结合汞，所以煤气化技术并没有减少单质汞的排放量。
Pd 基吸附剂中温下有较好的脱汞性能，但是贵金属Pd 脱汞价格昂贵。
本文将碱改性的高岭土作为载体，单质钯为活性组分制备钯基负载型吸附剂，考察碱改性后高岭土载体对吸附剂脱除煤气中单质汞性能的影响。
1 实验部分
(1)载体的制备 ①天然高岭土 实验用产自内蒙古乌兰察布市的高岭土，先在60℃条件下烘干，后过40～60目筛备用。
②碱改性高岭土的制备 取30g 天然高岭土置于圆底烧瓶中，分别加入300ml 不同浓度(体积分数为1%、5%、9%)的NaOH 溶液，在60℃条件下恒温搅拌3h，冷却后离心，用蒸馏水洗涤固体沉积物，制得的固体样品在120℃条件下烘干，过40～60目筛，得到碱改性的高岭土载体。
(2)吸附剂的制备 本文选用40-60目的天然高岭土和碱改性高岭土为载体， Pd(NO 3)2·2H 2O 溶液为前驱体溶液，用等体积浸渍法将活性组分分散到载体上，经过干燥、煅烧等步骤，制得Pd 基负载型吸附剂。
(3)吸附剂的表征 吸附剂样品用氮气吸附仪(WBL830，上海精科物理光学仪器厂)在70K 下测量等温吸附性能，总孔孔容由相对压力为0.95时的液氮吸附量计算，微孔孔容由t-plot 法得出，利用BET 方程计算比表面积。
(4)吸附剂脱汞性能评价 ①实验装置。
吸附剂的活性评价，在固定床反应器中进行。
实验装置主要由固定床反应器、模拟煤气的流量控制系统、汞蒸气发生系统、加热及恒温控制系统、尾气分析及其净化装置等组成。
②实验步骤。
称取500±5 mg，40～60目的石英砂，将石英砂放置在石英管的烧结板上，再将石英管放置在加热炉内。
将管路连接好，开测汞仪电脑和主机，设定好温度，升温速率为15℃/min，升温过程中通N 2，此时N 2载气不经过汞渗透管。
开恒温水浴锅，当基线稳定后，气氛切换成模拟煤气，此时载气经过汞渗透管，待汞的初始浓度稳定后，换上500±5 mg 左右的吸附剂，温度稳定后，通模拟煤气，进行活性评价实验。
③吸附剂的评价指标。
脱汞效率(η%)是吸附剂的评价指标，计算公式如下所示： η(%) =100% 式中： C 0和C 分别代表石英管反应器进、出口的汞浓度(μg/m 3)。
2 结果与讨论
(1)改性高岭土的物理特性
碱改性高岭土载体对钯基吸附剂脱汞性能的影响
岳彩霞 李平 邬学清(集宁师范学院化学系， 内蒙古 乌兰察布 012000)
摘要：采用NaOH 对乌兰察布市高岭土进行改性，以改性前后高岭土为载体，Pd 为活性组分，用等体积浸渍法制备系列吸附剂，并
评价其煤气脱汞性能。
通过N2吸附对高岭土载体的孔结构进行分析。
9%的碱改性效果最为明显。
碱改性均不同程度地提高了高岭土载体的比表面积，促进了活性组分的分散效果，进而提高脱汞效率。
关键词：高岭土；碱改性；脱汞；钯基吸附剂
H g 0
r e m o v a l e f f i c i e n c y (%)。